一种全自动静脉采血设备制造技术

本发明专利技术公开了一种全自动静脉采血装置，其包括针头定位机构、连接于所述针头定位机构的采血点识别与处理机构、设置在所述针头定位机构上的手臂固定机构及换针机构。所述针头定位机构包括丝杠传动组件、滚珠丝杠组件及三自由度机械臂，所述丝杠传动组件包括固定支座及滑动的连接于所述固定支座的立柱；所述滚珠丝杠组件连接所述立柱及所述三自由度机械臂，其用于带动所述三自由度机械臂左右移动；所述三自由度机械臂包括连接于所述滚珠丝杠组件的固定板、所述第二机械臂两端分别转动的连接所述固定板及所述第二机械臂的第一机械臂及滑动连接于所述第二机械臂的滑块，所述滑块上设置有针头。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医疗仪器相关
，更具体地，涉及一种全自动静脉采血设备。
技术介绍
医务人员对患者进行身体的检查诊断时或者日常体检时频繁的会采集血样；目前大多数使用的还是传统的血液采集方式，需要靠人工操作，装备水平落后。人工抽血过程中，操作难度大，风险系数高，需要具有一定的工作经验的医务人员才能较好的完成。传统的血液采集工作，常因部分患者脂肪较厚，肤色较深等原因导致血管无法清晰呈现，导致穿刺失败，效率不高，给医生及患者带来了不便。目前，本领域相关技术人员已经做了一些研究，如申请号为201310514069.1的专利技术公开了一种采血设备及方法，其采用了自动化和智能化采血，但仍需要人工安装采血针及穿刺血管，自动化程度较低。相应地，本领域存在着发展一种自动化程度较高的采血设备的技术需求。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种全自动静脉采血设备，其结合图像处理技术及超声波检测技术，针对采血设备的部件及部件之间的连接关系进行了设计。所述全自动静脉采血设备采用采血点识别与处理机构来确定最佳采血点，保障了采血过程的安全性，降低了采血者的痛苦及对医务人员的经验要求；滚珠丝杠组件、立柱、三自由度机械臂共同用于带动针头移动到达采血初始位置，滑块带动所述针头移动以进针或者出针，提高了自动化程度及效率，降低了人力资源成本，减轻了医务人员的工作强度。为实现上述目的，本专利技术提供了一种全自动静脉采血设备，其包括针头定位机构、采血点识别与处理机构、手臂固定机构及换针机构，所述采血识别与处理机构连接于所述针头定位机构，其用于确定最佳采血点；所述手臂固定机构及所述换针机构相对间隔的设置在所述针头定位机构上；其特征在于：所述针头定位机构包括丝杠传动组件、滚珠丝杠组件及三自由度机械臂，所述丝杠传动组件包括固定支座及滑动的连接于所述固定支座的立柱；所述滚珠丝杠组件连接所述立柱及所述三自由度机械臂，其用于带动所述三自由度机械臂左右移动，所述立柱用于带动所述采血点识别与处理机构及所述三自由度机械臂同步前后移动；所述三自由度机械臂包括连接于所述滚珠丝杠组件的固定板、一端转动的连接于所述固定板的第一机械臂、一端与所述第一机械臂的另一端转动连接的第二机械臂及与所述第二机械臂的另一端滑动连接的滑块，所述滑块套设在所述第二机械臂上，其上设置有针头；所述滑块用于带动所述针头沿所述第二机械臂的长度方向移动以进针或者出针；所述滚珠丝杠组件、所述立柱、所述第一机械臂及所述第二机械臂共同用于带动所述针头移动到达采血初始位置；所述采血初始位置与所述最佳采血点相对应。进一步的，所述采血点识别与处理机构包括近红外照明模块、近红外图像采集模块、图像处理模块及超声波处理模块，所述近红外图像采集模块电性连接所述近红外照明模块及所述图像处理模块，所述超声波处理模块电性连接所述图像处理模块。进一步的，所述丝杠传动组件包括第一驱动电机、第一丝杠及滑板，所述第一驱动电机设置在所述固定支座上，其输出轴连接于所述第一丝杠；所述滑板的一端与所述第一丝杠螺纹连接，另一端连接于所述立柱；所述第一驱动电机用于驱动所述第一丝杠转动，所述第一丝杠通过转动带动所述滑板沿所述第一丝杠的轴向前后移动。进一步的，所述丝杠传动组件还包括两个稳定支撑杆，两个所述支撑杆与所述第一丝杠平行间隔设置，三者均连接于所述固定支座；两个所述稳定支撑杆滑动地连接于所述滑板，其用于支撑所述滑板及为所述滑板的移动提供导向。进一步的，所述滚珠丝杠组件包括横梁、第二丝杠、第二驱动电机及连接于所述三自由度机械臂的移动板，所述横梁的一端连接于所述立柱，另一端连接于所述第二驱动电机；所述第二驱动电机的输出轴连接于所述第二丝杠的一端，所述第二丝杠的另一端连接于所述横梁；所述移动板与所述第二丝杠螺纹连接，所述第二驱动电机用于驱动所述第二丝杠转动，所述第二丝杠通过转动带动所述移动板沿所述横梁的长度方向左右移动。进一步的，所述横梁的一侧开设有滑槽，所述滑槽用于收容所述第二丝杠；所述滑槽相对的两个槽壁上分别开设有配合孔，所述第二丝杠的两端分别收容于两个所述配合孔内。进一步的，所述滑块上还设置有消毒液自动喷雾器，所述消毒液自动喷雾器与所述针头分别位于所述滑块相背的两侧，其用于对采血区域进行消毒。进一步的，所述手臂固定机构包括扎压组件、手臂放置块及手臂握紧件，所述手臂放置块位于所述扎压组件及所述手臂握紧件之间；所述扎压组件邻近所述采血点识别与处理机构设置。进一步的，所述换针机构包括多个真空采血管及试管架；所述试管架设置在所述固定支座上，其用于承载所述多个真空采血管。总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，本专利技术提供的全自动静脉采血设备，其采血设备采用采血点识别与处理机构来确定最佳采血点，保障了采血过程的安全性，降低了采血者的痛苦及对医院人员的经验要求；滚珠丝杠组件、立柱、三自由度机械臂共同用于带动针头移动到达采血初始位置，滑块带动所述针头移动以进针或者出针，提高了自动化程度及效率，降低了人力资源成本，减轻了医务人员的工作强度。附图说明图1是本专利技术较佳实施方式提供的全自动静脉采血设备的立体示意图。图2是图1中的全自动静脉采血设备的针头定位机构的结构示意图。图3是图1中的全自动静脉采血设备的丝杠传动组件的结构示意图。图4是图1中的全自动静脉采血设备的滚珠丝杠组件及立柱的局部结构示意图。图5是图1中的全自动静脉采血设备的三自由度机械臂及移动板的局部结构示意图。图6是图1中的全自动静脉采血设备的局部示意图。图7是图1中的全自动静脉采血设备的手臂固定机构的结构示意图。图8是图1中的全自动静脉采血设备的换针机构的结构示意图。图9是图1中的全自动静脉采血设备的采血点识别与处理机构的框架图。图10是图1中的全自动静脉采血设备涉及的血管直径的计算示意图。图11是图1中的全自动静脉采血设备涉及的进针初始位置的示意图。图12是图1中的全自动静脉采血设备涉及的推进针头的过程示意图。在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：100-针头定位机构，110-丝杠传动组件，111-固定支座，112-第一驱动电机，113-第一丝杠，114-稳定支撑杆，115-滑板，116-立柱，120-滚珠丝杠组件，121-固接块，122-横梁，123-第二丝杠，124-第二驱动电机，125-移动板，130-三自由度机械臂，131-固定板，132-第三驱动电机，133-第一连接臂，134-第四驱动电机，135-第二连接臂，136-第五驱动电机，137-第三丝杠，138-滑块，138a-消毒液自动喷雾器，138b-针头，200-采血点识别与处理机构，201-近红外照明模块，202-近红外图像采集模块，203-图像处理模块，204-超声波处理模块，300-手臂固定机构，310-扎压组件，320-手臂放置块，330-手臂握紧件，400-换针机构，410-真空采血管，420-试管架。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全自动静脉采血设备，其包括针头定位机构(100)、采血点识别与处理机构(200)、手臂固定机构(300)及换针机构(400)，所述采血点识别与处理机构(200)连接于所述针头定位机构(100)，其用于确定最佳采血点；所述手臂固定机构(300)及所述换针机构(400)相对间隔的设置在所述针头定位机构(100)上；其特征在于：所述针头定位机构(100)包括丝杠传动组件(110)、滚珠丝杠组件(120)及三自由度机械臂(130)，所述丝杠传动组件(110)包括固定支座(111)及滑动的连接于所述固定支座(111)的立柱(116)；所述滚珠丝杠组件(120)连接所述立柱(116)及所述三自由度机械臂(130)，其用于带动所述三自由度机械臂(130)左右移动，所述立柱(116)用于带动所述采血点识别与处理机构(200)及所述三自由度机械臂(130)同步前后移动；所述三自由度机械臂(130)包括连接于所述滚珠丝杠组件(120)的固定板(131)、一端转动的连接于所述固定板(131)的第一机械臂(133)、一端与所述第一机械臂(133)的另一端转动连接的第二机械臂(135)及与所述第二机械臂(135)的另一端滑动连接的滑块(138)，所述滑块(138)套设在所述第二机械臂(135)上，其上设置有针头(138b)；所述滑块(138)用于带动所述针头(138b)沿所述第二机械臂(135)的长度方向移动以进针或者出针；所述滚珠丝杠组件(120)、所述立柱(116)、所述第一机械臂(133)及所述第二机械臂(135)共同用于带动所述针头(138b)移动到达采血初始位置；所述采血初始位置与所述最佳采血点相对应。...

【技术特征摘要】
1.一种全自动静脉采血设备，其包括针头定位机构(100)、采血点识别与处理机构(200)、手臂固定机构(300)及换针机构(400)，所述采血点识别与处理机构(200)连接于所述针头定位机构(100)，其用于确定最佳采血点；所述手臂固定机构(300)及所述换针机构(400)相对间隔的设置在所述针头定位机构(100)上；其特征在于：所述针头定位机构(100)包括丝杠传动组件(110)、滚珠丝杠组件(120)及三自由度机械臂(130)，所述丝杠传动组件(110)包括固定支座(111)及滑动的连接于所述固定支座(111)的立柱(116)；所述滚珠丝杠组件(120)连接所述立柱(116)及所述三自由度机械臂(130)，其用于带动所述三自由度机械臂(130)左右移动，所述立柱(116)用于带动所述采血点识别与处理机构(200)及所述三自由度机械臂(130)同步前后移动；所述三自由度机械臂(130)包括连接于所述滚珠丝杠组件(120)的固定板(131)、一端转动的连接于所述固定板(131)的第一机械臂(133)、一端与所述第一机械臂(133)的另一端转动连接的第二机械臂(135)及与所述第二机械臂(135)的另一端滑动连接的滑块(138)，所述滑块(138)套设在所述第二机械臂(135)上，其上设置有针头(138b)；所述滑块(138)用于带动所述针头(138b)沿所述第二机械臂(135)的长度方向移动以进针或者出针；所述滚珠丝杠组件(120)、所述立柱(116)、所述第一机械臂(133)及所述第二机械臂(135)共同用于带动所述针头(138b)移动到达采血初始位置；所述采血初始位置与所述最佳采血点相对应。2.如权利要求1所述的全自动静脉采血设备，其特征在于：所述采血点识别与处理机构(200)包括近红外照明模块(201)、近红外图像采集模块(202)、图像处理模块(203)及超声波处理模块(204)，所述近红外图像采集模块(202)电性连接所述近红外照明模块(201)及所述图像处理模块(203)，所述超声波处理模块(204)电性连接所述图像处理模块(203)。3.如权利要求1所述的全自动静脉采血设备，其特征在于：所述丝杠传动组件(110)包括第一驱动电机(112)、第一丝杠(113)及滑板(115)，所述第一驱动电机(112)设置在所述固定支座(111)上，其输出轴连接于所述第一丝杠(113)；所述滑板(115)的一端与所述第一丝杠(113)螺纹连接，另一端连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琳，陈学东，胡丽华，韩斌，皮堂正，叶霖，
申请(专利权)人：华中科技大学同济医学院附属协和医院，华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42